请记住2016年——这个声名狼藉的年份已经记录了您呼吸的空气成分有史以来最大的年度变化。在人类的纵火癖和厄尔尼诺全球天气现象的共同作用下，二氧化碳浓度在4月9日达到百万分之409.44，地点位于夏威夷莫纳罗亚山顶部的空气采样站，比去年同日上升了五个多ppm。情况可能会变得更糟。
“您将峰值分配在哪里取决于焦点是放在每日、每周还是每月平均值上。月度峰值肯定还在前方，”加利福尼亚州斯克里普斯海洋研究所的地球化学家拉尔夫·基林说，他每天在莫纳罗亚山和其他站点测量大气二氧化碳，继续他父亲在1958年开始的工作。“然而，最近的每日数值异常高，因此或许[它们]不会被超越。”
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此前，年度同比增幅的纪录是1998年的3.7 ppm。二氧化碳浓度通常在春季达到峰值，就在北半球的树木、浮游生物和其他植物从冬季休眠中苏醒，并开始贪婪地从空中吸取二氧化碳以促进光合作用以及叶片和细胞的生长之前。但基林怀疑，即使是如此巨大的绿化也不足以将二氧化碳再次拉低至百万分之400以下。2015年秋季可能是莫纳罗亚山读数最后一次低于该标记的时候——莫纳罗亚山已成为全球风向标，是首次积极监测二氧化碳浓度的地点——或许在基林的项目现在从北极到南极进行相同测量的其他12个站点也是如此。
自基林的父亲查尔斯·戴维·基林（pdf）于1958年3月在莫纳罗亚山进行首次测量以来，大气二氧化碳已上升了近100 ppm——仅在过去十年中，浓度就跃升了近30 ppm，这主要是由于煤炭、石油和天然气燃烧量的历史性增长。“大气和海洋二氧化碳的增加是由化石燃料的燃烧驱动的，”美国国家海洋和大气管理局地球系统研究实验室的高级科学家彼得·坦斯说，他领导着美国政府监测全球温室气体水平的工作。“当燃烧率很高时，二氧化碳的增长率也很高。”
二氧化碳水平上升100 ppm，即0.01%，看起来可能不多，但这已经足以使地球在过去一个世纪中升温大约1摄氏度。随着二氧化碳在空中无形地积累，预计会有更多变暖，因为二氧化碳分子会在空中持续数百年，然后随着它隔绝地球而捕获更多热量。尽管地球在遥远的过去曾出现过更高的二氧化碳水平，但人类物种从未经历过——而且我们对燃烧的嗜好可能会继续改变使我们文明得以繁荣的气候。
然而，还有希望，因为来自化石燃料燃烧和其他人类活动的二氧化碳排放量似乎在2015年趋于平稳，大约为400亿公吨二氧化碳释放到大气中。但在最近几年，印度尼西亚大规模的蓄意放火烧毁灌木丛以清理土地，以及全球范围内森林火灾的普遍增加，可能助长了2015年至2016年二氧化碳水平的历史性跃升。厄尔尼诺现象——热带太平洋海域水温升高，改变全球天气模式——导致森林因降雨模式转变而干涸，而偶尔异常强烈的“超级”厄尔尼诺现象，如当前的厄尔尼诺现象，对大气中二氧化碳水平的影响更大。上一次超级厄尔尼诺现象发生在1998年，当时二氧化碳也出现了接近4 ppm的早期纪录性跃升。“在厄尔尼诺现象期间，地球许多地区都存在‘异常’的温度、降水和干旱模式。我们观察到，在厄尔尼诺现象期间，二氧化碳的增长率会额外增加，”坦斯解释道。“我们还知道，大部分额外增长是由陆地生态系统提供的，而不是由海洋提供的。”
当前的“哥斯拉”厄尔尼诺现象正在减弱——印度尼西亚或其他地方的森林可以重新生长并恢复吸收二氧化碳。但化石燃料的燃烧将年复一年地持续排放更多的二氧化碳，推动温室气体浓度越来越高。去年二氧化碳比前一年上升了3 ppm，是有记录以来的最大增幅之一。不幸的是，2016年看起来将超过这个数字。